(57)【要約】【課題】多数の異なるタイプの光源を形成可能にすること【解決手段】フレキシブル回路支持体、複数の発光ダイ(12,13)、及びカバー層(15)を含むフレキシブル光生成モジュールを有する光源(10,30,50,60,80,90,100)。フレキシブル回路支持体は、導電トレースを有するフレキシブル材料のシート(19)を含む。発光ダイ(12,13)は、導電トレースに電気接続される。カバー層(15)は、透明でフレキシブルな材料から作製され、発光ダイを覆う。光生成モジュールは、非平面である種々の表面、及び区分的に平坦な面に取り付けられて、光源を提供する。光源は改善された熱伝導も提供し、ディスプレイの非長方形バックライトを形成するために使用され得る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル光生成モジュール（93、95）を含む光源（10、30、50、60、80、90、100）であって、
導電トレース（18）を有する、フレキシブル材料のシート（19）からなるフレキシブル回路支持体と、
前記導電トレースを有する回路支持体に電気接続された、複数の発光ダイ（12、13）と、
前記発光ダイ（12、13）を覆う、透明でフレキシブルな材料のカバー層（15）とを含む、光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項２】
前記フレキシブル材料のシート（19）が、導熱層（14）を含み、前記発光ダイ（12、13）が前記導熱層に実装される、請求項１に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項３】
前記導熱層が、前記シート（19）の１つの面上にある金属層からなる、請求項２に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項４】
厚み、及び上面と底面により特徴付けられる、透明材料の平面層からなるライトパイプ（51）をさらに含み、前記光生成モジュール（93、95）は、前記発光ダイ（12、13）からの光が前記平面層の第１のエッジに入射して、前記上面と底面との間で反射されるように、前記第１のエッジに隣接して配置され、前記ライトパイプ（51）は、前記光が前記上面を出射することができる角度で前記平面層内で光を散乱させるための光散乱源を含む、請求項３に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項５】
前記ライトパイプ（51）が第２のエッジをさらに含み、前記光生成モジュール（93、95）は、前記発光ダイ（12、13）からの光が前記第２のエッジに入射して、前記上面と底面との間で反射されるように、前記第２のエッジにも隣接して配置されている、請求項４に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項６】
前記光生成モジュール（93、95）が、前記ライトパイプ（51）から出る光の強度を測定するためのセンサ（57）をさらに含む、請求項４に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項７】
前記カバー層（15）が、少なくとも１つの前記発光ダイ（12、13）からの光をイメージングするための光学要素（16）を含む、請求項１に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項８】
前記光学要素（16）が、前記透明でフレキシブルな材料から作製されたレンズからなる、請求項７に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項９】
前記フレキシブル回路支持体に結合される非平面を有する形状決定支持体（92）をさらに含む、請求項１に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項１０】
前記非平面が隆起を付けられている、請求項９に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項１１】
前記非平面が凹面である、請求項９に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項１２】
前記非平面が凸面である、請求項９に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項１３】
前記フレキシブル材料のシート（19）が、導熱層（14）を含み、前記発光ダイ（12、13）が前記導熱層に実装され、前記非平面が前記導熱層に結合される、請求項９に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【請求項１４】
着用された場合に見ることができる外面を有する衣類（94、96）をさらに含み、前記フレキシブル光生成モジュール（93、95）は、前記発光ダイ（12、13）からの光が前記衣類（94、96）を着用する人以外の誰かに見えるように、前記外面に取り付けられている、請求項１に記載の光源（10、30、50、60、80、90、100）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル回路支持体を利用する薄型の光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、多くの用途において、蛍光灯および白熱灯電球のような従来の光源に取って代わっている。ＬＥＤは、同様の電気効率を有し、蛍光灯光源より長い耐用年数を有する。さらに、必要とされる駆動電圧は、多くの携帯型装置で利用可能なバッテリ電源に適合する。
【０００３】
しかしながら、交換光源を提供するために、複数のＬＥＤを利用する光源が一般に必要とされる。ＬＥＤは、比較的狭い波長帯域の光を放出する。従って、任意の色の光源を提供するために、種々の色を有するＬＥＤのアレイが利用されることが多い。
【０００４】
さらに、従来の光源から得ることができる輝度のＬＥＤ光源を提供するために、各色の複数のＬＥＤが含まれる必要がある。ＬＥＤからの最大の光強度は一般に、数ワットの白熱灯から得ることができるものよりも少ない。従って、１００ワットの電球の同等物を提供するために、多数の低電力のＬＥＤが交換光源に組み合わされる必要がある。
【０００５】
ＬＥＤのアレイに基づいた光源は一般に、多数のパッケージ化されたＬＥＤを隆起したプリント基板（ＰＣＢ）及び時としてフレキシブルＰＣＢに、個々のＬＥＤをＰＣＢにハンダ付けすることにより、取り付けることによって組み立てられる。係る光源は、組み立てに費用がかかり、信頼性の問題を有する可能性がある。ＰＣＢは、ＬＥＤに対する電気接続を提供し、且つ放熱要素としての役割を果たす。ハンダ接合は、製造コストを増大させ、コンポーネント故障の原因である。
【０００６】
さらに、ＰＣＢのコアにおいて放散され得る熱量に制限がある。コアは、ＰＣＢの全長に沿って移動できる最大の熱量を設定する有限の厚みを有する。熱負荷が非常に大きくなる場合、ＰＣＢは歪むまたは曲がる可能性がある。係る形状の変化は、光源において、光を平行化するレンズ又は照明されるべき表面にわたって光を分散させるライトパイプのような他のコンポーネントに対して、ＬＥＤの位置を変更する可能性がある。
【０００７】
さらに、多数の応用形態は、多数のＬＥＤが小さな空間内に実装されるＬＥＤのアレイを必要とする。例えば、ＬＣＤディスプレイのバックライトに使用されるライトパイプのエッジを照明するために直線状白熱灯または蛍光灯を擬態する光源は、個々のＬＥＤの離間距離が１ｍｍ未満であるＬＥＤのアレイを必要とする可能性がある。ＬＥＤパッケージのサイズは、ＰＣＢ基板上の単位面積当たりのＬＥＤ密度の上限を設定し、従って、係る接近した間隔はいつも可能であるとは限らない。
【０００８】
また、留意すべきは、このタイプの隆起したＰＣＢ光源は、ＬＥＤが非平面に配置されることを必要とする応用形態に適合させることは困難である。安価なＰＣＢは、所望の導体パターンのイメージがフォトレジストによって被覆された金属被覆表面上へ投影されるリソグラフィ技術を利用することにより、作製される。次いで、フォトレジストの一部は、不要の金属領域から除去され、不要の金属領域がエッチングにより除去される。除去されるフォトレジストの領域は、イメージの照射パターンにより決定される。金属被覆表面が平面でない場合、表面にイメージを投影するのに必要とされる光学システムは、非常に高価であるので、このタイプの安価な製造が利用できないことが多い。実際には、複雑な表面が利用される場合には、従来のリソグラフィ技術が全然機能しない場合がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の課題は、上述した技術的な問題を克服、又は少なくとも緩和することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、フレキシブル回路支持体、フレキシブル回路支持体に実装された複数の発光ダイ、及びカバー層を含むフレキシブル光生成モジュールを有する光源を含む。フレキシブル回路支持体は、導電トレースを有するフレキシブル材料のシートを含む。発光ダイは、導電トレースに電気接続される。カバー層（カプセル化材料）は、透明でフレキシブルな材料から作製され、発光ダイを覆う。一実施形態において、フレキシブル材料のシートは、導熱層を含み、発光ダイは導熱層上に実装される。一実施形態において、導熱層は、フレキシブルシートの１つの表面に金属層を含む。一実施形態において、光源は、上面と底面および１つ又は複数のエッジ面により特徴付けられた透明材料の平面層を有するライトパイプも含む。光生成モジュールは、発光ダイからの光が第１のエッジに入射して上面と底面との間で反射されるように、平面層の第１のエッジに隣接して配置される。ライトパイプは、光が上面を通り抜けて出射することを可能にする角度で平面層において光を散乱させるための光散乱源を含む。一実施形態において、ライトパイプはさらに、第２のエッジを含み、光生成モジュールは、発光ダイからの光が第２のエッジに入射して上面と底面との間で反射されるように、第２のエッジにも隣接して配置される。一実施形態において、光生成モジュールは、ライトパイプから出る光の強度を測定するためのセンサも含む。一実施形態において、カバー層は、少なくとも１つの発光ダイからの光をイメージングするための光学要素を含む。一実施形態において、光学要素は、透明でフレキシブルな材料から作製されたレンズを含む。一実施形態において、光源は、フレキシブル回路支持体に結合された非平面を有する形状決定支持体も含む。一実施形態において、フレキシブル材料のシートは、発光ダイが実装される導熱層を含み、非平面が導熱層に結合される。一実施形態において、光源は、衣類が着用される際に見ることができる外面を有する衣類を含む。フレキシブル光生成ＡＣモジュールは、発光ダイからの光が衣類を着用する人以外の誰かに見えるように、外面に取り付けられる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、背景技術の項で説明された技術的な問題、即ち、光源のコストや信頼性、ＬＥＤの放熱、ＬＥＤの実装密度、ＬＥＤを非平面に実装すること等の問題が克服、又は少なくとも緩和されることが可能になり、多数の異なるタイプの光源を形成することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明がその利点を提供する態様は、図１及び図２に関連して、より容易に理解されることができ、図１及び図２は、本発明の一実施形態による二次元のＬＥＤアレイの一部を示す。図１は、アレイ１０の簡易上面図であり、図２は線２−２を通して切断した、アレイ１０の断面図である。アレイ１０は、フレキシブル回路支持体を用いて作製される。フレキシブルプリント基板またはフレキシブル回路支持体は、当該技術で知られており、従って、ここで詳細に説明されない。本説明のために、フレキシブル回路支持体が、フレキシブル樹脂基板１９に薄い金属層を堆積または金属層を被着し、従来のフォトリソグラフィ技術により係る層を複数の個々の導体へ変化させることによって製造され得ることに留意するだけで十分である。アレイ１０は２つの係る金属層を含む。下側層１４は、アレイ１０のＬＥＤに共通の電気接続を提供することに加えて、ヒートシンクとしての役割の果たす。例示的なＬＥＤダイが１２と１３で示される。上側層は、フレキシブル回路支持体上または別個の基板上に位置することができる他の回路にＬＥＤを接続するために使用されるトレース１８のようなトレースを提供するためにパターニングされる。ＬＥＤは、ボンド１７のようなワイヤボンドを用いてトレースに接続される。図１及び図２に示された実施形態において、各ＬＥＤに対する第２の接続が、ＬＥＤダイの底面を介して提供される。図面を簡単にするために、フレキシブル回路支持体の上面の回路トレースは、図１から省略されている。
【００１３】
ＬＥＤは、導熱接着剤を用いて下側導電層１４にボンディングされ得る。ダイが導熱層に直接的に実装されるので、本発明は、予めパッケージングされたＬＥＤに対して改善された熱伝達を提供する。以下でより詳細に説明されるように、フレキシブル回路支持体の底面は、熱が周囲環境に対してより効率的に移動できる位置に熱を移動させる表面と熱的に接触して配置され得る。
【００１４】
ダイがフレキシブル回路支持体に取り付けられた後、透明でフレキシブルなカプセル材料の層（カプセル化層）１５がフレキシブル支持体の上に成形される。カプセル材料はダイを環境から保護する。さらに、カプセル化層１５は、図２に示されたレンズ１６のような光学的特徴部分を含むことができる。カプセル化材料の例は、一般にフレキシブルであるシリコーン、及び低弾性率エポキシである。エポキシの場合、カプセル材料は、チップ間が連続していない各ＬＥＤチップを覆う個々のドームを有することができる。
【００１５】
いくつかのＬＥＤベースの光源において、ＬＥＤからの光の一部は、ＬＥＤの上にある層に適切な蛍光体を含むことにより、異なる波長に変換される。例えば、人間の観察者によって白であるとして知覚される光源は、蛍光体層を用いて青色光の一部を黄色光に変換することにより、青色ＬＥＤから構成され得る。問題になっている蛍光体は、同様にカプセル化層１５に含められ得る。
【００１６】
上述した実施形態は、フレキシブル回路支持体の下側金属層がＬＥＤの共通導体として働く接続構成を利用している。しかしながら、ダイがフレキシブル回路支持体の上面のトレースに別個に接続される実施形態も、構成され得る。ここで、図３を参照すると、図３は、本発明の別の実施形態による、ＬＥＤアレイ２０の一部を通して切断した断面図である。また、アレイ２０は、ダイに電力を供給するための２つのコンタクトを有する複数のＬＥＤダイ２２も含む。この実施形態において、コンタクトは、ダイの上面に位置し、ワイヤボンド２７のようなワイヤボンドによりフレキシブル回路支持体の上面のトレース２８に接続される。金属層２４は、上述した態様と類似した態様でダイからの熱を伝える。
【００１７】
本発明は、多数の異なるタイプの光源を形成するのに有用である。例えば、ＬＣＤディスプレイは、テレビ受像機およびコンピュータのモニタとしての使用に人気が出ている。バックライト型ＬＣＤディスプレイは、ＬＥＤのアレイにより１つ又は複数のエッジから照明されるライトパイプを利用する。ここで、図４及び図５を参照すると、図４及び図５は、ＬＣＤディスプレイ３６を照明するためのこのタイプの従来技術の光源を示す。図４は光源３０の上面図であり、図５は、図４に示された光源３０の、線５−５を通して切断した断面図である。光源３０は、ライトパイプ３２を照明するためにＬＥＤ３１のアレイを利用する。ＬＥＤは、ＬＥＤに電力を供給する第２の基板４６に取り付けられた回路基板３３に実装される。ＬＥＤは、各ＬＥＤの上部から出る光がライトパイプ３２の端部を照明するように配置される。表面４１に対して臨界角未満の角度でライトパイプ３２に入射する光４３は、光が表面３７の粒子（particle：小片）により吸収または散乱するまで、ライトパイプ３２内で前後に反射される。臨界角より大きい角度で表面４１に衝突する散乱した光は、ライトパイプから漏出し、ＬＣＤディスプレイ３６の背面を照明する。ライトパイプの底面は、反射性材料で被覆されており、従って、底面に衝突する任意の光は上方に反射される。
【００１８】
ＬＥＤに近いライトパイプの領域において、光線の一部は、４４で示されるように、臨界角より大きい角度でライトパイプに入射し、即座にライトパイプの上面を介して漏出する。留意すべきは、臨界角より大きい角度で底面に衝突する光線は、表面４１に対して臨界角より大きい角度で上方に反射され、消滅することである。この結果、ライトパイプの領域４５は、ＬＣＤディスプレイを照明するために使用されない。この領域は、種々のＬＥＤからの光を混合するための混合領域として働く。
【００１９】
留意すべきは、領域４５を通じて消滅する光の量は一般に、ＬＥＤの垂直位置決めに依存する。ＬＥＤが低すぎる場合、ＬＥＤから出る光のより大きな部分量が臨界角より大きな角度で表面４１に衝突するので、より多くの光が領域４５から出る。さらに、領域４５のサイズは、或る程度、ＬＥＤの垂直位置決めにも依存する。垂直位置決めの誤差は、領域４５のサイズを増加させることにより対処されることができるが、この解決策は、ディスプレイのサイズ、及びＬＣＤディスプレイに所与のレベルの照明を提供するために必要な電力を増大させる。
【００２０】
また、混合領域４５のサイズは、個々のＬＥＤ間の離隔距離にも依存する。ＬＥＤは一般に、３つの波長帯域、即ち、赤、青、及び緑の光を放出するＬＥＤを含む。帯域の放出される光の相対的な強度は、人間の観察者により知覚される際の光源の色を決定する。各ＬＥＤは一般に１つの帯域のみの光を放出することに限られているので、各ＬＥＤがその近隣のＬＥＤの帯域と異なる帯域の光を放出する配列で、ＬＥＤは一般に構成される。混合領域４５は、多数の隣接するＬＥＤからの光が、光が混合領域４５から出る際に混合領域を越える領域に色の変化が存在しないことを保証するように確実に混合されるのに十分に長くなければならない。従って、異なる帯域の光を放出する３つのＬＥＤが互いに対してできる限り接近して配置される設計が好ましく、その理由は、係る構成が任意の所与の混合領域において色の良好な混合を提供するからである。図４及び図５に示されたタイプの従来技術のシステムにおいて、ＬＥＤの最小間隔は、ＬＥＤのパッケージングにより制限されており、従って、より大きな混合領域が必要とされる。
【００２１】
また、留意すべきは、上述したＬＣＤ光源は、ライトパイプの１つのエッジだけに沿った光の投入を利用することである。ライトパイプが大きい場合、追加のＬＥＤが他のエッジに沿って設けられる必要がある。こうした場合、組み立ては、エッジのそれぞれに対して別個のＬＥＤアレイを結合する必要性によって、さらに複雑になる。上述したように、ライトパイプに対するＬＥＤの相対的な位置決めは、厳しい許容誤差内に維持されなければならない。追加の光源は、この許容誤差の問題をさらに悪化させる。
【００２２】
ここで、図６を参照すると、図６は、本発明の別の実施形態による光源の上面図である。光源５０は、上述したタイプのライトパイプ５１を含む。ライトパイプ５０は、上述したタイプのフレキシブル光源によってそのエッジに沿って照明される。フレキシブル光源は、ライトパイプ５１のエッジの周りに巻き付けられ、且つクランプ５５により所定位置に保持されたフレキシブル回路支持体５４に接続された多数のＬＥＤダイ５３を含む。フレキシブルな透明のカプセル化層５６は、ライトパイプのエッジに対してクランプ５５により押しつけられる。屈折率整合材料の層が、ライトパイプのエッジとカプセル化材料との間に適用されて、接触面における反射を低減することができる。また、フレキシブルカプセル化材料は弾性を有し、従って、ライトパイプのエッジ又はクランプの寸法における局所的な不完全性に対処するための手段を提供することができる。
【００２３】
いくつかのバックライト設計において、光センサがシステムに組み込まれて、ライトパイプ内の各色または光の強度、又はライトパイプから出る光の強度を測定する。センサの出力は、ライトパイプ内の各色の光の強度を所定の限界内に維持するフィードバックシステムで使用される。光センサは、フレキシブル回路支持体に接続されるダイに含められ得る。係るセンサは、図６において５７で示される。
【００２４】
ＬＥＤダイが上述したパッケージングされたＬＥＤよりかなり小さいので、フレキシブル回路支持体上のＬＥＤダイ間の距離は、非常に小さくなることができる。従って、上述した混合区間に向けられなければならないライトパイプの領域は、大幅に小さくなる。
【００２５】
さらに、より小さいダイのサイズにより、多色光源がより小さい空間で構成されることが可能になる。ここで、図７を参照すると、図７は、本発明の別の実施形態による光源６０の上面図である。光源６０は、グループ６５のような多数のＬＥＤダイのグループからなる。ダイの各グループは、異なる色の光を放出するダイを含む。例えば、ダイ６１〜６３はそれぞれ、赤、青、及び緑の光を放出するためのダイである。適切な距離を置いて視認される場合、各グループのダイは、個々のＬＥＤからの光の相対的な強度により決定される色の光の単一点であるように見える。
【００２６】
ダイは、フレキシブルなカプセル化層がダイの上にある状態でフレキシブル回路支持体６４に実装される。光源は、ＬＥＤに電力を供給するためにＰＣＢ基板に取り付けられ得るコネクタ６８を有するストリップの形態である。
【００２７】
光源６０は、図６に示された光源５０のような光源を形成するのに有用である。留意すべきは、光源６０は、形状が長方形でないライトパイプに基づいたバックライトを形成するためにも使用され得ることである。プラスチックの円形層からなるライトパイプの例が図８に示される。光源８０は、プラスチックからなる円形シートのエッジ（edge：周辺部、縁部、端部）の周りに巻き付けられた、図７に関連して説明されたタイプのライトストリップ８２を有するライトパイプ８１を含む。光源８０は、図面の平面に対して垂直な方向に光を放出する、均一に照明された円形領域であるように考えられる。
【００２８】
本発明によるフレキシブル光源は、所望の形状を有する固体表面（例えば、凹面、凸面、隆起を付けた面）にフレキシブル光源を結合することにより、平坦でない発光表面を形成するのに有用である。ここで、図９を参照すると、図９は、凹面の発光表面を含む光源９０の断面図である。光源９０は、凹面を有する固形物９２にフレキシブル光源９１を結合することにより作製される。
【００２９】
任意の形状からなる剛性の発光表面を提供することに加えて、本発明は、所定のパターンに光を放出するフレキシブルな表面を提供するためにも使用され得る。例えば、本発明による光源は、光を放出する装飾物を提供するために、ベスト（チョッキ）又は帽子のような衣類に取り付けられ得る。ここで、図１０及び図１１を参照すると、図１０及び図１１は、種々の衣類に取り付けられた、本発明による光源を示す。図１０は、ベスト９４の前面に取り付けられた一対のディスプレイパネル９３を示す。図１１は、帽子９６に取り付けられたリボン９５の形態のディスプレイパネルを示す。例えば、係る衣類は、ステージの出演者により着用され得る。ＬＥＤは、光源がオンされた場合に、所望の照明されたデザインを提供する所定のパターンに設定され得る。代案として、個々のＬＥＤが異なるレベルで電力供給され得るＬＥＤの二次元アレイを有するディスプレイが提供されることができ、その結果、衣類が、経時変化する広範な照明されたデザインを提供することができる。
【００３０】
本発明の上述した実施形態において、ＬＥＤダイは、フレキシブル回路支持体の金属層に直接的に実装され、ダイから出る光のほぼ全てがダイの上面を通り抜けて出るとみなされる。しかしながら、多くのＬＥＤは、内部で生成された光のかなりの部分量をダイの側壁を介して放出する。この光は、ダイの材料と空気との間の屈折率の大きな違いによって、ダイの層状構造体内に閉じ込められる。閉じ込められた光は、それがダイのエッジに到達するまで、内部で反射される。ダイのエッジに衝突する光は、臨界角より大きい角度で衝突し、従って、ダイから漏出する。この光を集めるために、反射器が光源に含められ、この側面放出光が前方方向に向けられ得る。
【００３１】
ここで、図１２を参照すると、図１２は、本発明の別の実施形態による光源１００の断面図である。光源１００は、ＬＥＤダイ１０２が実装されるフレキシブル回路支持体１０１を含む。ＬＥＤダイは、ＬＥＤダイの上面と側面の双方から光を放出する。ダイの側面から放出された光は、フレキシブル回路支持体１０１の下側金属１０３の表面に取り付けられた小さな反射器１０４により前方方向に向け直される。ダイは、上述した態様と類似した態様で、フレキシブルで透明なカプセル化層で覆われる。
【００３２】
反射器は、ダイが実際に実装されるカップの形態で金属層１０３に取り付けられ得る。代案として、反射器は、打ち抜き動作により金属層に形成され得る。係る反射器およびこれらの組み立ては、当該技術で知られているので、これらの組み立ての詳細は、ここで説明されない。
【００３３】
再度、図６を参照する。ＬＥＤの１つから放出された光を考察する。この光のかなりの部分量が、ライトパイプの外に散乱されずに、ライトパイプ５１の対向する壁に到達する。この光の大部分は、ＬＥＤ間の領域においてライトパイプのエッジに衝突する。この光が消滅することを防止するために、ＬＥＤ間の領域は、図１２の１０５で示されるような反射層で被覆され得る。反射コーティングは、従来のリソグラフィ技術を用いて、ＬＥＤの上の領域が空いた状態のままにしながら、層１０６の外面に被着され得る。従って、そうでなければ消滅することになる光のかなりの部分量は、ライトパイプ内へ戻るように反射される。
【００３４】
本発明の上述した実施形態は、程度の差はあるが、幅よりもかなり長い長方形のＬＥＤアレイに関して説明された。しかしながら、理解されるべきは、本発明によるＬＥＤアレイは、任意の形状からなることができる。これらのアレイのＬＥＤは、グループで、又は個別的にアドレス指定され得る。単一の所定の照明パターンを提供するために使用される安価なアレイの場合、グループアドレス指定が安上がりである。しかしながら、本発明を用いて、自由自在に変化できるフルカラーイメージを提供することができるフレキシブルな二次元の一般的なディスプレイを作製することができる。
【００３５】
本発明の上述した実施形態は、ＬＥＤを含むダイを利用する。しかしながら、他の半導体光放出素子が、ＬＥＤの代わりに、又はＬＥＤに加えて使用されることもできる。例えば、ＶＣＳＥＬのような半導体レーザ又は有機ＬＥＤも利用され得る。
【００３６】
本発明に対する種々の修正形態が、上述の説明および添付図面から当業者には明らかになるであろう。従って、本発明は、特許請求の範囲の範囲によってのみ制限されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態による、ＬＥＤの二次元アレイの簡易上面図である。
【図２】図１に示されたアレイの、線２−２を通して切断した断面図である。
【図３】本発明の別の実施形態による、ＬＥＤアレイの一部を通して切断した断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による光源の上面図である。
【図５】図４に示された光源の、線５−５を通して切断した断面図である。
【図６】本発明の別の実施形態による光源の上面図である。
【図７】本発明の別の実施形態による光源の上面図である。
【図８】プラスチックの円形層を利用するライトパイプの例を示す図である。
【図９】凹面の発光面を含む、本発明の一実施形態による光源の断面図である。
【図１０】ベスト（チョッキ）の前面に取り付けられた一対のディスプレイパネルを示す図である。
【図１１】帽子に取り付けられたリボンの形態のディスプレイパネルを示す図である。
【図１２】本発明の別の実施形態による光源の断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
10、20  ＬＥＤアレイ
12、13  発光ダイオードダイ
14  下側導電層
15  カプセル化層
16  レンズ
18  トレース
19  フレキシブル樹脂基板
30、50、60、80、90、100  光源
51  ライトパイプ
93、95  ディスプレイパネル
94  ベスト
96  帽子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007073968.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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